Increïble llum LED exterior amb bricolatge: 9 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Hola! En aquest instructiu podeu aprendre a construir una làmpada LED de baix cost i fàcil d’energia solar. Carrega la bateria durant el dia i il·lumina un LED COB molt brillant a la nit. Seguiu els passos. Tu ho pots fer! És molt fàcil i divertit. Aquest disseny d'una làmpada solar s'ha dissenyat especialment per a que un telèfon d'emergència al camp il·lumini durant la nit. Tot i això, podeu utilitzar el disseny bàsic per utilitzar-lo en un tipus diferent de làmpada solar.

! PERILL! Matemàtiques bàsiques per endavant !!! (ometeu-lo si us avorreix)

Vaig utilitzar una bateria de 2800mAh i un LED de 1W 12V. Dibuixa 83 mA per hora.

P = U * I 1W / 12V = 83mA

El meu objectiu era deixar córrer la llum durant tota la nit. Amb un LED, aquesta configuració funciona de 12h + sense cap problema. Amb un segon LED del mateix tipus en sèrie, hauria de funcionar com a mínim 12 hores.

83mA * 2 = 166mA 2000mAh / 166mA = 12h (2000mAh perquè no podem utilitzar tota la capacitat de la bateria i hi ha algunes pèrdues, tot i això només és una estimació)

Per tant, podeu provar un segon LED d’1W, però potser no funcionarà tota la nit.

Les matemàtiques bàsiques s’han acabat !!!

Ara podeu provar-ho! Potser construïu una llum de lectura amb energia solar o un llum per al vostre jardí. Experimenta i diverteix-te. Al final, d'això es tracta!

Us recomanaria que tingueu experiència bàsica en electrònica i algunes eines per a la feina.

Pas 1: llista de materials

Si ja heu fet alguns projectes d'electrònica, és possible que ja tingueu totes les coses que necessiteu per construir aquest projecte.

Eines:

• Soldador i soldador
• Multímetre
• Wirecutter
• Eines bàsiques d'electrònica com una bomba de dessoldar, un tornavís, etc.

Materials:

• Panells solars de 2x 2,5W, 5V
• 1 circuit de càrrega TP5456
• 1x convertidor MT3608 boost
• 1x 1w; 12V COB LED
• 1 bateria de ions de Li 18650
• 1x suport de bateria 18650
• 1x placa de prototipatge de PCB (aproximadament 5x5cm)
• Inclusió d'electrònica 1x (la meva és de 88x88 mm, la vaig obtenir de la ferreteria local)
• 1x fotoresistència (he utilitzat un LDR 5537)
• 1x 1k resistència (1000 Ohm)
• Potenciòmetre 1x 50k (50000 Ohm)
• 1x transistor BC 547
• Filferros (he utilitzat filferro 14AWG per connectar els panells solars i filferro 0, 5mm ^ 2 per a la resta)

Així que, un cop hàgiu recollit els subministraments, ja esteu a punt per al següent pas.

Pas 2: prepareu els vostres panells solars:

En aquest disseny, pretenem un amperatge de càrrega màxim de 1000mA amb 5V. (1A és el corrent màxim del TP4056) Per tant, heu de connectar els dos panells en paral·lel. Per tant, bàsicament només heu de soldar els pols més i menys junts. Abans de fer-ho, vaig muntar els panells mecànicament amb un tros de cinta elèctrica vermella. Per connectar els panells a l’entrada TP4056, haureu de deixar una mica de cable. Vaig deixar uns 80 cm de filferro i vaig connectar els dos cables amb alguns tubs termoretràctils cada pocs centímetres.

Pas 3: prepareu el circuit de càrrega:

Al primer pas, preparareu el TP5456 perquè pugueu començar a carregar.

Per tant, el TP5456 és un circuit de càrrega molt bo per a una sola cel·la. Ve amb alguns circuits de protecció i funcionarà per a aquest projecte. A més, és molt barat!

Només cal soldar el pol més dels panells solars a l'entrada positiva (IN +) i viceversa amb el pol negatiu (soldar el pol negatiu dels panells solars a l'entrada negativa [IN-]).

Això començarà a alimentar el xip si els panells solars produeixen energia. Hauríeu de veure un LED al TP5456 encès.

A continuació, només heu de soldar el pol positiu del suport de la bateria 18650 al pol B + i soldar el pol negatiu al pol B.

Això és! Passeu al següent pas.

Pas 4: afegiu el convertidor Boost:

Un petit problema amb el TP5456 és el voltatge de sortida. Només treu 5V. No és massa gran, però necessitarem un convertidor d’alça per alimentar un LED de 12V.

Un convertidor d’impulsió molt barat que he utilitzat és el convertidor d’impulsió MT3608. Pot subministrar una tensió de 2V a 24V.

El procés és molt fàcil. Només cal soldar el Out + a VIN + i el Out- a VIN-. Vaig utilitzar els cables prims estàndard per connectar els ports.

Un cop fet això, hauríeu de calibrar el convertidor d’augment. Aconsegueix el multímetre i un petit tornavís. Voldreu mesurar el voltatge de sortida del MT3608. A continuació, comenceu a girar el potenciòmetre fins arribar al voltatge desitjat. Un cop heu assolit aquest voltatge, heu acabat amb aquest pas.

Pas 5: prepareu el commutador Crepuscle:

Aquesta és probablement la part que ha de ser el més expert en tecnologia. Per tant, és el més divertit!: D

Aquí construirem el nostre interruptor crepuscular. Bàsicament, es tracta d'un transistor (interruptor electrònic) que s'encén o s'apaga en funció de la brillantor del LDR (Light Dependent Resistor). Per començar haurem de preparar el LDR. Es col·locarà a l’exterior, de manera que haurem de protegir-lo del medi ambient.

Per preparar els cables d'extensió LDR he soldat als dos pins del LDR. Després vaig col·locar un petit tub de plàstic sobre el LDR i vaig omplir l'obertura amb una mica de cola de silicona. Només per aguantar-ho tot i endreçar-lo una mica, vaig col·locar una mica de tub termoencongible al final.

Ara a soldar el pcb! L’esquema es troba al costat de les altres imatges de la part superior. És relativament senzill de seguir, però si teniu alguna pregunta, no dubteu a fer-ho als comentaris.

Després de construir el commutador crepuscular, podeu continuar amb el següent pas.

Pas 6: Preparació del LED COB:

Aquesta és una de les parts més fàcils! Només heu de soldar cables (he utilitzat 0,5 mm ^ 2) de la vostra longitud desitjada fins als coixinets més i menys. Com que vaig muntar la làmpada a fora, vaig recobrir les juntes de soldadura amb silicona electrònica per evitar la corrosió.

Pas 7: finalització de la compilació:

En aquest moment, haureu de construir tot el que necessiteu.

Ara recomanaria posar la bateria i provar tota la configuració. Abans de tancar-ho tot, cal calibrar l’interruptor crepuscular. En primer lloc, col·loqueu el LDR en les condicions d’il·luminació que desitgeu i gireu amb cura el potenciòmetre de 50 k fins que s’encengui el LED. Això és!

Teòricament, el llum s’ha d’encendre si l’interruptor crepuscular s’elimina de totes les fonts de llum.

Després poseu tot el dispositiu a la vostra vivenda (el meu tenia 88x88mm i uns 70mm d'alçada). Com que el meu es col·locarà fora, he afegit un paquet de gel de sílice a la carcassa. Només és desfer-se de l'excés d'humitat. Un cop es col·loca tot a la carcassa, es pot tancar. Ara ja està a punt per instal·lar-lo.

Pas 8: Instal·lació:

En funció del que vulgueu planificar amb la vostra làmpada solar, haureu d’instal·lar-la de manera diferent.

En el meu cas, la làmpada es col·locarà a l’interior de la carcassa d’un telèfon d’emergència per tal d’encendre-la durant la nit. Per tant, he muntat els panells solars a la part superior de la carcassa amb adhesiu de construcció. Per obtenir els millors resultats, els panells solars s’han de muntar amb un angle de 30 ° i preferiblement orientats al sud.

En instal·lar, recordeu que el fotoresistor ha d’estar fora. En cas contrari, no serà provocat per la llum solar.

Pas 9: ho heu fet

Si heu seguit fins ara amb aquest instructiu, haureu de tenir una llum LED fresca amb energia solar que sigui realment brillant.

Si us queden preguntes, pregunteu-me! Finalment, espero que us hàgiu divertit molt amb aquest projecte d’electrònica. Si ho feu, compartiu-lo i publiqueu els vostres resultats.